文档介绍:NodeB基本知识讲义
Table of Contents
1. NODEB概貌 3
2. 从无线信道的特点谈起 3
3. UTRAN无线接入网的基本协议 4
4. 从NODEB的外部接口谈起 5
Iub接口 5
Uu接口 7
5. NODEB的内部架构 7
6. 接入网概貌(软切换、分集) 8
NodeB的中继功能说明 9
软切换和分集概念 10
7. 射频相关知识 11
线性化 11
射频常用术语 12
小区和扇区 12
8. 无线网络规划 13
小区呼吸现象 13
无线网络规划主要考虑点 13
WCDMA扩容的主要方法 14
9. REFERENCE MATERIALS 14
Figures
Figure 1: NodeB Sketch 3
Figure 2: Air Interface Protocols in UTRAN 4
Figure 3: The Entire Protocols in UTRAN 5
Figure 4: Logical Model of NodeB 6
Figure 5: Relationship among the transport Channels and the physical Channels of NodeB 7
Figure 6: The Inner Structure of NodeB 8
Figure 7: RRC Link Setup Procedure to explain the RELAY function of Node B 10
Figure 8: Structure of UTRAN 11
Figure 9: Structure of Cells 12
Tables
Table 1: Reference table 14
这本讲义主要是从整体上描述WCDMA NodeB,使读者对NodeB的来龙去脉有一个整体的理解,是WCDMA NodeB入门知识的一个引子,以帮助读者可以更有针对性的去了解感兴趣的内容和相关协议。由于时间关系,不能一一列举参考资料。
1. NodeB概貌
NodeB
UE
塔放
天馈
RNC
电缆或光纤
无线电波
NodeB从外部接口看如下图所示,有一组电缆或者光缆连接RNC,同时通过天馈、塔放和天线以空中电磁波的方式与UE相联系,它完成UE和RNC之间数据流的中继功能,如红色的虚线所示。与NodeB接口的还有备用时钟和电源,对应于WCDMA NodeB时钟只是一个选项,不是必须的。
LMT/DB-MT (本地维护调试终端)
基站电源(AC220V或者蓄电池)
基站备用时钟(GPS或者BITS)
Figure 1: NodeB Sketch
接下来的章节将从NodeB的两个接口(天线侧和RNC侧)逐步由外向内,来说明NodeB的原理,下面先从无线信道的特点谈起。
2. 从无线信道的特点谈起
与有线信道相比,无线信道具有易受干扰,不稳定等特点,比如大尺度衰减和小尺度衰减等等。由于WCDMA无线信道所在的波段为微波,具有直线传播和反射的特点,接收点的信号往往为多条路径信号的合成。为了增加其可靠性,必须在信道编码、调制方式、分集、信令、以及多址接入方式等方面,采取各种技术。信道编码的主要思想是增加冗余信息(比如卷积编码,CRC校验等技术)和进行信息交织(将集中的信息比特在时间轴错开),以减小各种瞬间突发干扰。调制方式采用传统的QPSK。分集处理采用Rake接收机技术,其原理从多条独立传输路径传来的信号中,按一定的算法得到最接近真实的信号(比如最大比合并,等增益合并和选择合并等)。信令层比如RLC(无线链路控制层)具有出错重发机制(ARQ)。总结起来,增加无线信道稳定可靠性的措施如下:
卷积编码、Turbo编码、交织编码
Rake接收技术
CDMA接入方案
RLC(无线链路控制层)
这些措施的体现就是UTRAN无线接入网的协议。
3. UTRAN无线接入网的基本协议
Transport Channels (Through Iub)
Physical Layer mainly related to Node B
MAC Layer
RLC Layer
PDCP
BMC
RRC
Logical Channels
L1
L2
L3
Control Panel
Data Panel
A
B
SRB
RB
无线接入网的协议如下图所示,分层3层:L1,L2和L3层,在实现上分别体现了上述无线信道增加稳定可靠性的思想和技术。其中L2